Hallo miteinander,

ich habe auf meiner Anlage sämtliche Personenwagen mit Beleuchtung ausgestattet und zwar bei 4 Achsern mit 8 Stck Low Current LEDs 3mm,2mA in Reihe geschaltet, so daß sich ca 16 V Digitalstrom bei einem sehr geringen Stromstärkeverbrauch von 2mA ergeben. Das Ergebnis war eigentlich sehr zufriedenstellend bis ich in einer Tams Broschüre gelesen habe, daß jeder Einsatz von LEDs mit einem Vorschaltwiderstand zu versehen ist. Bedeutet dieses, daß ich jetzt nur noch 7 LEDs mit dem kleinsten Widerstand von 63 Ohm verwenden kann und ändert sich durch den Vorschaltwiderstand der Amperewert der Anordnung? Mein Bestreben ist, mit 4 Zügen und eingeschalteter Wagenbeleuchtung ohne Booster zu fahren.
Wer kann helfen?
Gruß
Karl-Heinz

LEDs brauchen IMMER einen Vorwiderstand !! Für die Strombegrenzung !

R = U/I z.B. 16 V 3 x LEDs gelb 20 mA ca. 2,4V pro LED =7,2V

16 - 7,2 = 8,8 . d.h. 8,8V verbraten also : R = 8,8 : 0,02 = 440 , also als Vorwiderstand 470 Ohm ( es gibt keine 440er , außer als Messwiderstände , sehr teuer ) daher der nächst größere . Bei Low Current LED ( 2 mA ) rechnen , siehe oben , sind es dann 4,7 Kohm.

4 LEDs an direkter Spannung ??!!

weiße LED haben eine größere Spannung ca.3,4V , der Strom ist entscheidend .

Hallo Jogi,
vielen Dank für die Bestätigung, daß bei LEDs immer ein Vorwiderstand erforderlich ist.
Bei 3 LEDs a 2,4 V in Reihe bei einer Ausgangsspannung von 16V ist mir der Einsatz eines Widerstands auch vollkommen klar, doch wenn ich 16V mit 8 LEDS in Reihe betreibe, was soll ein Widerstand dann noch bewirken? Entschuldige bitte die "blöde" Frage, bin jedoch in elektrotechnischen Fragen nicht so bewandert.

Es grüßt
Karl-Heinz

Hallo Karl-Heinz,

das liegt an der nichtlinearen Widerstandskennlinie der LEDs.
Ein ohmscher Widerstand hat bei jeder Spannung den gleichen Widerstand. D.h., bei einer definierten angelegten Spannung fliest der dazu gehörende Strom. Verdoppele ich die Spannung, verdoppelt sich der Strom. I=U/R und I ist zu U direkt proportional.
Bei einer LED ist die Kennlinie nicht linear. Idealisiert sieht es so aus, dass der Widerstand bis zu einer gewissen Spannung (bei Deinem Beispiel 2,4 V) unendlich ist und darüber gar kein Widerstand mehr vorhanden ist. Die 8 LEDs Deines Beispiels dürften bei idealen LEDs also gar nicht leuchten, da gar kein Strom fließen kann.
Jetzt gibt es aber gar keine idealen LEDs, sondern nur LEDs mit einem sehr hohen Widerstand bis zu einer gewissen Spannung (Sperrspannung) und von da weg mit einem sehr kleinen Widerstand und der Übergang ist auch fliesend. Zudem gibt es natürlich auch noch Toleranzen.
Kurz, wenn man LEDs betreibt ohne den Strom einzuprägen, was auf simple Art mit einem Vorwiderstand gemacht werden kann, überläßt man die Funktion dem Zufall.

Gruß
Knut

Hallo!
Die Antworten in allen Ehren - sie stimmen auch, nur helfen werden sie jetzt nicht viel ... (interessant, dass dieses "zufällige Funktionieren" nur jedesmal nachvolliehbar ist - was halt einfach daran liegt, dass es keine idealen LEDs gibt

8 LEDs á 2,4 in Serie = 19,2 Volt
Bei einer Versorgungsspannung von 16 Volt würde es also nach der Formel:

Versorgungsspannung - LED-Spannung / LED-Strom
also z.b.
16 - 19,2 / 2 = -1,6 -> zu einem NEGATIVEN Widerstandswert kommen ....

Was also tun?!

Nun man könnte jetzt erwiedern, dass bei einer Versorungsspannung von 16 Volt man richtigerweise 16/2,4= 6,6, also 6LEDs (14,4 Volt) mit einem Vorwiderstand anzuschließen hätte ...

Ich würde einfach einen 10 Ohm Widerstand in Serie zu den 8 LEDs löten ... (-> http://www.conrad.de/goto.php?artikel=403016)

Andererseits: Wenn es doch *nachweislich* zufriedenstellend ohne negative Effekt funktioniert, weshalb willst Du dann was ändern?

Um eine vernünftige Beleuchtung von Wagen auch im Analogbetrieb sicher zu
stellen, sollte man maximal 2-3 Leuchtdioden in Reihe mit einer Stromquelle
wie dem BF245C schalten.
Eine universelle Schaltung dazu findet man hier:

http://atw.huebsch.at/Elektronik/StromQuelle.htm

Die beiden Gold-Caps kann man durch einen normalen Elko z.B. 220µF/16V ersetzen,
wenn die Stromabnahme der Schleifer in Ordnung ist.

Grüße
Martin

Hallo,

vielen Dank für die Beiträge zu meinem Thema.
Ich kann nur sagen, es funktioniert eigentlich recht gut, ich wurde durch die Beschreibung der Fa. Tams , immer einen Vorwiderstand zu verwenden, etwas verunsichert, daß eventuell die LEDs eines Tages ihren "Geist" aufgeben könnten, was bei inzwischen 25 Wagenbeleuchtungen einen erhblichen Neuaufwand zur Folge hätte.
Interessant auch, daß es einen 10 Ohm Widerstand bei Conrad gibt, habe bisher nur als kleinste Einheit einen 63 Ohm gefunden. Als letzte Frage noch, wie verändert sich der Amperewert bei 8 Low-Current- LEDs a 2mA in Reihe mit einem Vorschaltwiderstand von 10 Ohm?Beabsichtigt ist mit den 2,7 A des Twin Centers ohne Booster 3Loks u. die Wagenbeleuchtungen gleichzeitig zu betreiben.

Gruß
Karl-Heinz

????
8 LEDs =19,2V die Leuchten eigentlich nicht mehr an 16V !!
Mit den 10 Ohm richtest Du nix aus bei 2mA macht 0,02V
Du hast bestimmt irgendwas von18-22V am Gleis

R = U/ I
Für LOW Current
U = die Restspannung ( 8 x LED 2,4 V = 19,2 V) bis 20 V = 0,8V
I = 0.002A ; 0,8 : 0,002 =400 Ohm ( 390 oder 430 )

Die normalen LEDs
Bei Dir leuchten die LEDs aber nur mit 16mA mit 2V ( wenn über haupt)und bei der kleinsten Schwankung , ändert sich die Helligkeit. Das ist genau das , was man nicht will. Wie schon vorher geschrieben , 3-4 LEDs mit Vorwiderstand und das 3-4mal als Kombination .

LOW Current
Geh mal bei Dir von einer Ausgangsapannung um 18 V aus
Dann plane auf ca 12V + Vorwiderstand ( = 4 LEDs + 4,3 KOhm )
Wenn zu hell , Widerstand größer machen ( 5,6 ; 6,8 KOhm )
macht ca 2 mA bei 4 Einheiten sinds dann 8 mA pro Wagen .

Aus der Praxis : selbst sehr helle weiße LEDs 0603er( 20 mA ) leuchten mit ca 8 mA sehr hell

selber bauen , oder fertig kaufen??
Suche mal nach LED Baron und Hufing Tronic bei E...

LED´s über die Spannung zu steuern ist grober Unfug und führt bei zu
klein ausgelegten Vorwiderständen bei kleinem Spannungshub zu
extremen Stromanstieg bis zur Zerstörung der LED´s.

LED´s werden in der Helligkeit über die Stromaufnahme geregelt.

Kleines Rechenbeispiel:
Es sollen 4 warmweiße LED´s mit einem Spannungsfall von jeweils ca. 3,2V
und ca. 6mA Strom an 18V-Schiene betrieben werden. (ist schon zu hell)
4 LED´s in Reihe ergeben 12,8V Spannungsfall. Also müssen noch 5,8V an
einem Vorwiderstand fallen: R=U/I R=5,8V/6mA=1 kOhm.
Die Änderung der Stromaufnahme findet zwischen 15 und 22V
Schienenspannung in einem für die LED´s und Auge erträglichem Rahmen statt.

Nun das Ganze bei maximaler Reihenschaltbarkeit der LED´s und 18V
Schienenspannung:
5 LED´s (3,2V) in Reihe benötigen 6mA, es fallen 16V an den LED´s ab.
2V müssen im Vorwiderstand fallen. 2V/6mA=330 Ohm.

Die Schienenspannung in einem anderen Boosterbereich beträgt 19V.
Am Vorwiderstand müssen nun 3V fallen.
I=U/R I=3V/330 Ohm= 9mA... ein Drittel mehr Licht?

Die Schienenspannung in einem anderen Boosterbereich beträgt 20V.
Am Vorwiderstand müssen nun 4V fallen.
I=U/R I=4V/330 Ohm= 12mA... doppelte Lichtstärke?

Die Schienenspannung in einem anderen Boosterbereich beträgt 21V.
Am Vorwiderstand müssen nun 5V fallen.
I=U/R I=5V/330 Ohm= 15mA... Blendwerk?

Ich empfehle den BF245C in Kombi mit einem Widerstand als Stromqelle.
Passt bei HO in jede Waggondecke.

Grüße
Martin

Hallo!
Alle Beiträge und Rechenbeispiele sind schon soweit korrekt, WENN:
man mehrere Boosterabschnitte mit unterschiedlicher Spannung hat
man keine stabile Ausgangsspannung hat, diese also je nach Last schwankt
oder man einfach analog fährt.

Wenn man aber ein vernünftiges System hat, das
ausreichend viel Leistung hat
eine stabile, einstellbare Ausgangsspannung unabhängig der Last zur Verfügung stellt

ist das alles kein Problem - dann genügt in der Tat ein läppischer Vorwiderstand ...

Die Sache mit der Stromquelle ist natürlich das Beste - brauchen wir gar nicht drüber zu diskutieren!
Denn dann können die Fahrzeuge auch auf Gastanlagen mit weniger guten Systemen gefahrlos betrieben werden.

Hallo,
nach den letzten Beiträgen habe ich die Spannung am Gleis gemessen und bin zu Werten zwischen 18 und 21 Volt gekommen, was mir vorher nicht bekannt war, bin von einem Wert von 16 V ausgegangen.Bei 18V ergibt sich bei 8 LEDs in Reihe ein wert von 16,8 V so daß noch 1,2V durch einen Widerstand ausgeglichen werden müssen, bei 2mA pro LED ergibt das 600 Ohm. Versuche mit Widerständen von 630 u. 200 Ohm ergaben zu geringe Lichtausbeute, ich bin jetzt dabei, sämtliche Wagen mit Vorwiderständen von 63 Ohm auszurüsten, entspricht zwar nicht den physikalischen Gesetzen, das Ergebnis ist jedoch zufriedenstellend.Interessieren würde mich noch, wie ich eine gleichbleibende Spannung am Twin-Center von 18 Volt erreiche?
Des weiteren bitte ich um eine Information, wie man Kondensatoren zur gleichmäßigen Wagenbeleuchtung schaltet. Stromaufnahme findet ohne Schaltdecoder über die Räder direkt vom Gleis statt, habe Versuche mit einem 35V /100uF Kondensator gemacht, bei Parallelschaltung gab es Kurzschluß, bei Reihenschaltung blitzten die LEDs nur kurz auf.
Zu guterletzt noch eine Frage zum Kondensatoreinsatz bei Decodern, Fa Tams hat bei seinen einen Decodern den Anschluß eines Kondensators vorgesehen, beim Esu Lokpilot basic fehlt dieser. Ist hier auch ein Einsatz möglich? Ich hoffe, daß ich Euch mit meinen Fragen nicht zu sehr genervt habe, bin jedoch für jede Antwort dankbar.
Gruß
Karl-Heinz

Hallo Karl Heinz , Jogi hier

Du hast das Problem ( glaube ich ) noch nicht verstanden . Entschuldigung !


Bei 8 LEDs in Reihe mit Vorwiderstand kommt es zu Schwankungen in der Helligkeit . ( das ist doch genau das , was man NICHT will )
( Weil die Spannung aus dem Booster NICHT stabil. ist ) ( laufen mehrere Loks , fällt die Spannung ab , und die Beleuchtung wird dunkler !! )

Daher doch der Vorschlag mit 4 LEDs in Reihe !! da ist dann nach oben noch Luft .
Wenn Du jetzt die Wagen schon aufmachst , dann mache es auch richtig .

z.B. Abteilwagen , 9 Abteile = 3 LEDs in Reihe mit Vorwiderstand , das 3 mal .
Großraumwagen = 4 LEDs in Reihe mit Vorwiderstand , das 2 mal .


Hier kannst Du was über LED Beleuchtung nachlesen
http://www.1zu160.net/elektrik/innenbeleuchtung.php#a3

Hallo jogi,
vielen Dank für den Hinweis und die Internetabhandlung über Wagenbeleuchtung. Diese war zwar für mich nicht so einfach verständlich, doch je mehr man sich mit der Materie befaßt, kommt man schließlich zum gewünschten Ergebnis.
Ein weiterer Beitrag im Internet unter "Modellbahn Baustelle" hat mir eine brauchbare Schaltung mit LEDs, Kondensator und Brückengleichrichter gegeben, so daß mein Problem jetzt gelöst ist.Mit freundlichem Gruß
Karl-Heinz

Hallo!

Zitat

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Bei 8 LEDs in Reihe mit Vorwiderstand kommt es zu Schwankungen in der Helligkeit . ( das ist doch genau das , was man NICHT will )
( Weil die Spannung aus dem Booster NICHT stabil. ist ) ( laufen mehrere Loks , fällt die Spannung ab , und die Beleuchtung wird dunkler !! )

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Nun, wenn es sich um DCC handelt, kann dem günstig abgeholfen werden:

http://amw.huebsch.at/Produkte/DSR.htm

Schon der Schutz vor eventuellen Abrauchen eines besserern Decoders, macht die Anschaffung wieder wett!

Hallo Karl Heinz

Die Schaltung von dieser Seite ??
http://www.aschulze.net/bahn/ " Beleuchtung"

Die Seite ist uralt , und was der da beschreibt ist nicht richtig , es fehlt der VORWIDERSTAND !!!!

Hallo jogi,
keine Angst, das mit den Vorschaltwiderständen ist bei mir endgültig angekommen. um das optimale für mich herauszubekommen, habe ich mich nochmals in den Beiträgen zur Wagenbeleuchtung im Internet schlau gemacht, dabei wird besonders die Ausführung von "Christians hompage" auch Deine Zustimmung finden, alles sehr gut auch für den Nichtelektroniker erklärt. Ich bin jetzt dabei, sämtliche Wagen mit Vorschaltwiderstand, Brückengleichrichter und Kondensator umzurüsten. Nur für die Spannungsregelung konnte ich mich nicht entschließen, eine regelbare für die Zentrale ist mit ca 40 € oder einzelne für die Wagen mit ca 7 € ist nicht gerade wenig.
Trotzdem nochmals danke für den Hinweis.
Gruß
Karl-Heinz

Servus!

Zitat

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eine regelbare für die Zentrale ist mit ca 40 € oder einzelne für die Wagen mit ca 7 € ist nicht gerade wenig.

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Es tut mir leid, wenn ich ob diese Aussage nur verständnislos den Kopf schüttle!

Wo immer Du den Preis von 7 € für einen Spannungsregler her hast ist mir rätselhaft ...

Gleichrichter, Elko und Widerstand für eine LED-Wagenbeleuchtung brauchst Du ohnehin! Ein 7812 Spannungsregler kostets selbst in der Apotheke Conrad nur 60 Cent!

Und wegen der 40 Euro für den Regler nach der Zentrale:
Selbst wenn Du Billigstdecoder nutzt, würden schon ZWEI abgerauchte Decoder die Anschaffungskosten decken! Von anderen Problemen einmal ganz abgesehen.

Hallo Modellbahner,

der ganze Thread ist interessant, aber leider wenig zielführend.
Wäre es möglich, dass einer der Durchblickenden mal eine brauchbare Schaltung vorstellt ?!
Ich wäre sehr dankbar dafür.

Hallo Ralf,

Dir kann geholfen werden.
Richtig zielführend für eine LED Stromversorgung ist eine Stromquelle.

Gruß
Knut

Hallo rgroll

war doch schon , er hat es sehr gut beschrieben
http://www.1zu160.net/elektrik/innenbeleuchtung.php#a3

Zitat von rgroll

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Hallo Modellbahner,

der ganze Thread ist interessant, aber leider wenig zielführend.
Wäre es möglich, dass einer der Durchblickenden mal eine brauchbare Schaltung vorstellt ?!
Ich wäre sehr dankbar dafür.

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Wer sich ein bisschen Mühe nimmt und hier im Forum sucht, der findet sehr viele Einträge und Links zu diesem Thema.

Zitat von Asslstein

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Hallo Ralf,

Dir kann geholfen werden.
Richtig zielführend für eine LED Stromversorgung ist eine Stromquelle.

Gruß
Knut

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Klar, die Stromquelle führt dme LED Verbund den richtigen Strom zu. Insofern eine gute Lösung. Aber man darf nicht vergessen, dass auch diese Schaltung die gleiche Verlustleistung hat, wie eine einfache Schaltung mit Vorwiderständen. Die beste Variante aus energieeffizienten Gründen wäre die Verwendung eines Schaltreglers, der die Eingangsspannung mit gutem Wirkungsgrad auf die LED bringt. Es gibt schon fertige LED Treiber, die für diesen Zweck erschaffen wurden. Doch die haben einen Preis, die wohl kein Modellbahner bereit wäre zu zahlen.

Übrigens, das Wichtigste ist, dass die Bauteile immer in den Spezifikationen arbeiten. Wenn man die ohne Widerstand einhalten kann, warum nicht? Ganz wichtig ist, dass niemals die Angaben des Datenblatts überschritten wird. Sonst kann eine einwandfreie Funktion nicht gewährleistet werden. Aber das hatten wir schon mal bei der Frage, ob man LEDs auch direkt an Wechselspannung betreiben kann. Man kann. Aber das überschreitet in vielen Fällen die Angaben auf dem Datenblatt. Also kann eine einwandfreie Funktion nicht garantiert werden.

Dieser Grundsatz gilt für alle elektronischen Komponenten.

Elektronikteile, zu denen ich kein Datenblatt finde, meide ich.

Hallo miteinander,

Gerade habe ich eine etwas seltsame LED schaltung im Web gefunden. Aber nnachmachen würde ich das so nicht!.
http://www.strippenstrolch.de/3-1-7-weis...n-230-volt.html
Dennoch: interessant, dass es trotzdem ohne Widerstand funktioniert. Da er aber mit der genauen Netzspannung arbeitet und ide Anzahl noch in seinen Kommastellen abrundet bezweifle ich, ob diese Lampe eine lange Lebensdauer hat. Dass die Netzspannung auch mal höher sein kann als 230V eff hat er nicht eingerechnet. Sollte er aber.

Also bitte! So nicht!

Nun zurück zu den Vorwiderständen. Ich behaupte, dass sie nicht zwingend sind. Voraussetzung, dass die Betriebsspannung keinesfalls überschritten wird. Also aufpassen. Wie sich das verhält, kann man auf der Kennlinie sehen. Eine kleine Erhöhung der Spannung bewirkt ein fast explosionsartiger Anstieg des Stromes. Das ist das wahre Problem.

Bei dem obigen LED Scheinwerfer ergeben sich berechnete Anzahl LED (mit 10% Überspannung) 111.7 LEDs. Da würde ich mindestens 112 Stück nehmen und nicht 111. Noch besser 120Stück. So bekommt ein LED 2.9V. Vorausgesetzt, die Toleranzbreite der verwendeten LEDs sind vernachlässigbar (Was sie sicher nicht sind).

Der Erbauer des Scheinwerfers wird seinem Namen mehr als gercht (Strolch)

Aber nochmals: Bitte sowas nicht nachbauen!!

Halo Martin,

als am interessantesten für mich halte ich die "LM317-Schaltung" von Christian:
http://www.christian-luetgens.de/eisenba...Schaltungen.htm

Was meinst Du dazu ?

Hallo,

was meint ihr zu dem Teil hier:
http://cgi.ebay.de/10-x-Micro-Konstantst...id=p3286.c0.m14

Ist das was ?
Da könnte man doch einfach seine LEDs dahinter hängen.